3.4 声的应用-【学海风暴】2026-2027学年八年级上册物理同步备课（教科版·新教材）

课前预习导航 一、声音的反射 1.声音的反射：声音在传播过程中遇到障 碍物会反射回来，这种现象叫作声音的反射。 2.回声：声音反射后传到人的耳朵，使人 再次听到的声音叫作回声。 (1)人耳区分回声与原声的条件：回声到 达人耳比原声晚0.1s以上。 (2)回声的应用：人们利用回声探测、检查 物体，获得障碍物的形状、材质、位置等信息。 易错警园 利用回声测距离时，应注意从声音发出 到听到回声的过程中，声音传播的距离是声 源到障碍物距离的两倍。 二、超声与次声：探测技术 1.超声：振动频率高于20000Hz的声叫 作超声。 (1)特点：方向性好、穿透能力强。 (2)应用：回声定位、B超、倒车雷达等。 2.次声：振动频率低于20Hz的声叫作 次声。 (1)特点：传播的距离远，能量损失小。 (2)应用：监测核爆炸的强度和位置、预警 自然灾害。 三、水声通信与语音识别 1.水声通信是潜水器与水面人员联系的 主要方式，它是利用声波来传递信息的。 2.声识别技术是将声技术与计算机技术 相结合而产生的一种新技术。手机中的语音 拨号就利用了声识别技术。 3.从物理学角度来看，声识别技术的依据 是每个人的声音各有特色，各个字的读音都有 各自的特性 138 八年级物理JK版 的应用 已经典例题剖析 ------0 【例1】下列关于超声波和次声波的说法， 正确的是 () A.因为次声波很弱，所以人听不到 B.因为超声波穿透能力强，所以超声波能 穿过真空 C.用超声波可击碎人体内的“结石”，说明 声波能传递能量 D.次声波是指在空气中的传播速度小于 340m/s的声音 【解题点拨】人耳能听到的声音的频率范 围是20~20000Hz,频率低于20Hz的声音叫 次声波，频率高于20000Hz的声音叫超声波， 所以超声波和次声波都是人耳听不到的。声 音的传播需要介质，真空不能传声。声音在 15℃的空气中的传播速度约为340m/s。 【例2】下图是模拟交警测速的简化示意图。 B为超声波测速仪，它能发射短暂的超声波脉 冲信号，并能接收反射信号。模拟测速时，一辆 小车一直沿水平长直路面背离B匀速运动。假 设B在to=0s时开始发射信号，t1=0.4s时接 收到小车反射回来的信号；t2=3.8s时再次发 射信号，t3=4.6s时又接收到反射回来的信号。 已知超声波的速度为340m/s,则信号第一次发 出后0.2s时小车与B的距离为 m,小 车匀速运动的速度为 m/s. 超声波 2 222227222272272. 【解题点拨】由题意可知，B在to=0s时开 始发射信号，知道开始发射信号和接收到小车 反射回来的信号的时间，可求出超声波传到小 车处所用的时间，根据s=vt求出超声波传播 的距离，即得信号第一次发出后0.2s时小车 与B的距离；根据题意求出第二次超声波传到 小车处所用的时间，根据s=t求出此时小车 到B的距离，然后求出两次超声波与小车相遇 时的时间间隔和路程差，利用口=氵求出小车 匀速运动的速度。 参考答案0【例1】C【例2】6817 已课内基础闯关 考点①声音的反射 1.在设计、建造电影院时，为了减少回声对观 众听觉的干扰和影响，应尽量 (选填“增加”或“减少”)四周墙壁对声音的 反射，因此电影院内四周墙壁表面要采用 (选填“松软多孔”或“坚硬 光滑”)的材料。 2.古代科技北京天坛的奇迹有很多，其中三音 石位于皇穹宇前，游客们站在三音石上，鼓掌 一下就可以清晰地听到多次鼓掌的声音。这 一奇妙现象产生的主要原因是 ( A.声音的直线传播B.声音的反射 C.声速的变化 D.人耳的特异功能 变式游客站在天坛圜丘顶层的天心石 上说话时，会感到声音特别洪亮。下列 关于声音变得特别洪亮的解释，正确的 是 A.声音变成了超声波 B.圜丘上装有扩音器 C.游客听到的声音音调变高了 D.回声与原声混在一起，声音得到了 加强 考点②超声和次声：探测技术 3.声在生活中有着广泛的应用。眼镜店清洗 眼镜的设备是利用 (选填 “超声波”或“次声波”)使清洗液发生剧烈振 动达到去污的效果。这是利用了声可以传 递 4.频率低于20Hz的声叫作次声，人类 (选填“能”或“不能”)听见次声波。 次声波在自然灾害预警方面很有用处，比 如，海洋中发生地震或海啸时，地震监测机 构可以提前发布消息，这主要是利用次声波 (选填“具有能量”或“传 递信息”)。 5.随着科学技术和社会的发展，超声波已广泛 应用于各个领域。下列事例利用超声波传 递信息的是 A.用超声波电动牙刷刷牙 B.用超声波给金属工件探伤 C.用超声波清洗眼镜片 D.用超声波除去人体内的结石 考点③语音识别 6有一种专门存放贵重物品的“银行”，为了防 止物品被冒领，“银行”必须记录存放者的 “手纹”“眼纹”和“声纹”，今后只有凭借这些 存放者本人独有的特征才能取走物品。这 里的“声纹”主要记录的是人说话的() A.音调 B.响度 C.音色 D.三者都有 7.目前的智能音箱通过连接网络，可以让用户 以对话的交互方式，实现影音娱乐、信息查 询等多项功能。以下说法正确的是() A.智能音箱可以直接根据用户的语音指令 来完成指定操作，说明声音可以传递信息 B.智能音箱发出的声音是由声带的振动产 生的 C.用户对智能音箱发布指令时加大声音，目 的是改变声音的音色 D.人们可以分辨出智能音箱播放的不同歌 手的声音，根据的是声音的音调 已课外拓展提高 一、填空题 1.如图所示的是象群迁移时的情景，它们之间 上册第3章 39 是利用 声波交流，这是利用声音传 递 Y 第1题图 第2题图 2.物理学与工程实践如图所示的次声波武器 是发射频率 (选填“低于”或“高 于”)20Hz的大功率声波武器。“器官型”次 声波武器发射的声波能引起人体器官的共 振，导致器官变形、移位，甚至破裂，从而达 到杀伤敌人的目的，这是利用次声波可以传 递 (选填“信息”或“能量”)。其实， 抵御这种声波武器也不难，只要在它面前设 置一个真空区域即可，这是因为 3.有一种家用香熏加湿器，通电后雾化片以 2.4MHz的频率振动，将植物精油和水珠打 散，使加湿器周围的空气湿润且散发芳香。 这种加湿器是利用 (选填“超”或 “次”)声波工作的。液态的水能被雾化，说 明声波可以传递 4.人耳可以区分时间间隔在0.1s以上的两次 声音。在高墙前大喊，要听到与原声分开的 回声，人站的位置到墙的距离应大于 m(声音在空气中的传播速度取340m s):雪龙号科考船在执行某次任务时，向海 底发射声信号（该处海水中的声速为1500 m/s),经过4s接收到回声，则该处的海底深 度为 m。 二、选择题 5.声在生活中有着广泛的应用。下列主要利 用声音传递能量的是 () A.医院里的常见医疗设备“B超” B.探测鱼群所用的设备“声呐” C.中医诊病四个途径中的“闻” D.清洗眼镜的设备“超声波清洗机” 40 八年级物理JK版 6.下列关于声的利用的说法正确的是( A.超声波可以清洗眼镜，说明声可以传递 信息 B.医生通过听诊器给病人诊病时，主要是利 用声传递能量 C.超声波能粉碎人体内的结石，说明声波具 有能量 D.轮船的“声呐”系统利用了超声波在水中 能传递能量 7.（多选)下列图片所示的是关于声现象的实 验和实例。下列说法正确的是 甲 A.图甲中，AI机器人主要模拟妈妈的音色 和小朋友沟通交流 B.图乙中，小女孩按住琴弦的同一部位用大 小不同的力拨动，琴弦发出声音的音调 不同 C.图丙中，“物理红人”朱老师表演狮吼功震 碎红酒杯，说明声音可以传递信息 D.图丁中，该超声导盲手杖的定位原理与声 呐测距的原理相同 爬核心素养提升 物理观念右图为一种身高 感应器 测量仪，其顶部的感应器竖 2.5m 直向下发射超声波信号，经 下方物体反射后返回，被感 测高台 应器接收。某同学站上测高台，感应器记录 信号从发射到接收所经历的时间为5× 10-3s。已知感应器距测高台的高度为 2.5m,空气中的声速取340m/s,则该同学 的身高为 ( A.1.70m B.1.65m C.0.85m D.0.80m3.响度不能变大4.A5.C变式A6.B 巴核心素养提升 【实验步骤】(1)机械闹钟(2)相同【实验数据】m 【解释】(1)小(2)运动服【交流】(1)响度传播过 程中(2)真空不能传声 4声的应用 课内基础闯关 1.减少松软多孔2.B变式D3.超声波能量 4.不能传递信息5.B6.C7.A >课外拓展提高 1.次信息2.低于能量真空不能传声 3.超能量 4.173000【解析】要听到与原声分开的回声，人站的 1 1 位置到墙的距离应大于5=214=2X340m/s× 1 0.1s=17m:海底的深度h二742=2X1500m/S ×4s=3000m。 5.D6.C7.AD ®核心素养提升 B【解析】感应器记录信号从发射到接收所经历的时 间为5×10-3s,超声波从感应器到该同学的头部的传 播时间为该时间的)，则感应器到该同学的头部的距 1 离s=t=340m/s×2×5×103s=0.85m,人的身 高h=2.5m-0.85m=1.65m 阶段训练（二） 1.振动空气2.音色音调 3.空气柱音调4.响度声源 5.丙乙【解析】波形图中纵向距离可以表示振幅的 大小，由题图可知，丙的波形图的振幅最大，说明敲丙 编钟时用力最大。波形图的形状相同，表示音色相 同，由题图可知，乙的波形图与其他三个的形状不同， 说明乙编钟有裂痕。 6.A7.C8.B 9.A【解析】由图乙可知，声音的频率不变，即发声体每 秒振动的次数不变，其发出声音的音调不变，A正确， D错误。由图丙可知，声音强弱等级逐渐变小，即声 音的响度逐渐变小，所以其振幅逐渐变小，B、C错误。 10.ACD【解析】声音是由物体的振动产生的，发声的 喇叭使小纸片“跳舞”，说明发声体在振动，A正确。 音调高低与发声体振动的频率有关，发声体振动的 频率越高，其音调也越高，B错误。声音可以传递信 息和能量，倒车雷达是利用超声波来传递信息，C正 确。摩托车消声器是在声源处控制噪声，防止噪声 的产生，D正确。 11 11.解：(1)声音传播到雀壁的时间'=21=2×2s= 1s 由v=氵得，他到崖壁的距离 s'=0声t'=340m/s×1s=340m (2)游轮的速度v1=36km/h=10m/s 由0=广得，游轮在2s内行驶的路程 s1=v1t=10m/s×2s=20m 声音在2s内传播的路程s2=0声t=340m/s×2s= 680m 由题意可知，A位置离崖壁的距离s=2(s十5)= 2×(20m+680m)=350m 12.(1)响度音调(2)1(3)不合理没有控制风铃 管的直径相同(4)A 5跨学科实践：中国乐器 ©课内基础闯关 1.C 2.ACD【解析】①②两次实验中，弦的松紧程度和粗细 相同，弦的长度不同，可得出音调的高低与弦的长度 之间的关系，故A正确。②④两次实验中，弦的长度 相同，弦的粗细和松紧程度不同，不可以得出音调的 高低与弦的粗细之间的关系，故B错误。③④两次实 验中，弦的长度和粗细相同，弦的松紧程度不同，可得 出音调的高低与弦的松紧程度之间的关系，故C正 确。②③两次实验中，弦的长度和松紧程度相同，弦 的粗细不同，可以得出音调的高低与弦的粗细之间的 关系，故D正确。 )课外拓展提高 1.振动音调 2.D【解析】用力拍击腰鼓时，鼓面的振动幅度越大，发 出的声音响度越大，A错误。弹奏古筝时，长而粗的 弦振动的频率较低，可通过绷紧弦的方法来升高音 调，B错误。合奏同一首乐曲时，三种乐器发出声音的 音色不同，其发出声音的波形也不同，C错误，D正确。 )核心素养提升 (1)松紧程度(2)粗细长度和松紧程度细 (3)C(4)松开中指当粗细和松紧程度相同时，弦 越长音调越低 本章培优方案 ©教材图片在线 ①停止跳动②振动③振幅④减弱⑤介质 ⑥不能⑦刻度尺⑧慢⑨低⑩声源处①传播 过程中②人耳处⑧声源处 )A层基础训练 1.振动液体2.真空不能传声传播过程中 3.响度人耳处 4.D 5.AB 上册详解详析